第3章《勾股定理》单元复习卷
一.选择题(本大题有10小题,每小题2分,共20分.)
1.如图,与均为直角三角形,且,,,点E是的中点,则的长为( )
A.3 B.5 C.4 D.6
2.如图,根据尺规作图痕迹,图中标注在点A处所表示的数为( )
A. B. C. D.
3.《九章算术》中有题曰:“今有二人同所立,甲行率七,乙行率三,乙东行,甲南行十步而斜东北与乙会.问甲、乙行各几何?”大意是说:已知甲、乙二人同时从同一地点出发,甲的速度为7,乙的速度为3.乙一直向东走,甲先向南走10步,后又斜向北偏东方向走了一段后与乙相遇.那么相遇时,甲、乙各走了多少步?若设甲、乙二人从出发到相遇的时间为,根据题意,可列方程为( )
A. B.
C. D.
4.如图,小丽在公园里荡秋千,在起始位置A处摆绳与地面垂直,摆绳长,向前荡起到最高点B处时距地面高度,摆动水平距离为,然后向后摆到最高点C处.若前后摆动过程中绳始终拉直,且与成角,则小丽在C处时距离地面的高度是( ).
A. B. C. D.
5.已知,,是的三条边,则下列条件能判定为直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
6.如图,在中,,分别以和为边向外作正方形,正方形的面积分别为和.若,,则的值为( )
A.7 B.5 C.13 D.25
7.如图,一只蜘蛛在一块长方体的一个顶点A处,一只苍蝇在这个长方体上和蜘蛛相对的顶点B处,已知长方体长,宽,高.蜘蛛因急于捉到苍蝇,沿着长方体的表面从A点爬到B点,则蜘蛛爬行的最短路程是( ).
A.10 B. C. D.不能确定
8.如图,门上钉子P处挂着一个“欢迎光临”的长方形挂牌,测得,.(如图1),当挂牌水平悬挂(即与地面平行)时,测得挂绳.将该门挂的挂绳长度缩短后重新挂上,此时不小心把挂牌弄斜了(如图2),发现与地面平行,且点P、D、C三点在同一直线上,则点B的高度下降了多少厘米?( )
A. B. C. D.
9.如图,在中,,的平分线交于,过点D作交于点E.若,.下列结论:①是等腰三角形; ; 其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.0个
10.如图,在中,的平分线交于点,点,分别为线段,边上的动点.则的最小值为( )
A.2 B.2.4 C.2.5 D.2.6
二.填空题(本大题有8小题,每小题2分,共16分.)
11.直角三角形的两边长为3、4,则第三边为 .
12.如图所示,数轴上点A所表示的数为a,则a的值是 .
13.如图所示的是我国古代数学家赵爽在注解《周髀算经》时给出的“赵爽弦图”,它是由4个全等的直角三角形与1个小正方形拼成的一个大正方形,若大正方形的边长为5,小正方形的边长为2.若用正数、表示直角三角形的两条直角边,则 .
14.如图,有一个高为,底面直径为的圆柱.在圆柱下底面的点有一只蚂蚁,它想吃到上底面与点相对的点处的食物,它从点爬到点,然后再沿另一面爬回点,蚂蚁爬行的最短路程是 .
15.如图,在中,,,,,点为边的中点,点在边上,则周长的最小值为 .
16.如图,于点于点A,点是的中点,若,则的长是 .
17.青朱出入图(图1)是东汉末年数学家刘徽根据“割补术”运用数形关系证明勾股定理引入的图形,该图中的两个青入的三角形分别与两个青出的三角形全等,朱入与朱出的三角形全等,朱方与青方是两个正方形.为便于叙述,将其绘成图2,若记朱方对应正方形的边长为,青方对应正方形的边长为,已知,,则图2中的阴影部分面积为 .
18.如图,在中,,,是上的一点,连接,将沿折叠,点落在点处,交于点,若,则 .
三.解答题(本大题有8小题,共64分.)
19.(6分)如图,在中,,的高,交于点P.
(1)求证:.
(2)若,,求.
20.(6分)如图,某港口P位于东西方向的海岸线上.“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行,“海天”号每小时航行.它们离开港口一个半小时后分别位于点Q,R处,且相距.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?
21.(8分)下图是“梦起航”游乐场的部分平面图,摩天轮和淘气堡均在入口的正北方向,入口和出口在同一条直线上,,测得,,.
(1)求摩天轮到淘气堡的距离;
(2)现要在距离摩天轮45m的处修建游乐项目旋转木马,点,,在同一条直线上,此时恰好,求淘气堡到旋转木马的距离.
22.(8分)定义:如图1,点把线段分割成和,若以为边的三角形是一个直角三角形,则称点是线段的勾股分割点.
(1)如图1,已知点是线段的勾股分割点,且线段是线段和中最长的,若,则线段的长为 ;
(2)如图2,已知点在线段上,且,点在上,且,是线段的勾股分割点,求线段的长;
(3)如图3,在中,,点在斜边上,且,求证:点是线段的勾股分割点.
23.(8分)如图,四边形中,,,分别是的中点.
(1)求证:;
(2)当,,时,求的长.
24.(8分)《西江月》中描述:“平地秋千未起,踏板一尺离地,送行二步恰竿齐,五尺板高离地……”翻译成现代文为:如图,秋千在静止的时候,踏板离地高一尺(尺),将秋千往前推进两步(尺),此时踏板升高离地五尺(尺),求秋千绳索的长度.
25.(10分)综合运用:
“在中,三边的长分别为,求这个三角形的面积.”小明同学在解答这道题时,先建立一个正方形网格(每个小正方形的边长为1),再在网格中画出格点(即三个顶点都在小正方形的顶点处),如图1所示,这样不需求的高,而借用网格就能计算出它的面积.我们把上述求面积的方法叫做构图法.
(1)直接运用:
①请直接写出图1中的面积为____________;
②请在图2中画出一个面积为10且顶点都在格点上的等腰直角三角形;
(2)若的边长分别为,且,试运用构图法在图3中画出相应的,并用表示的面积.
(3)拓展应用:求代数式的最小值.
26.(10分)如图,在四边形中,,,,,
(1)求的长;
(2)点从点出发以每秒速度沿着射线运动,设运动时间为秒,点在射线上,且.
①如图1,若点E在线段上,判断线段之间的数量关系,并加以证明.
②在整个运动过程中,求的周长(结果可用含的式子表示).
参考答案
一.选择题
1.B
解:如图,延长交的延长线于点F,
∵,
∴,
∴,
∵点E是的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,,
在中,由勾股定理得: ,
∴,
故选:B.
2.B
解:根据勾股定理可得圆的半径为,
∴点A处所表示的数为.
故选:B.
3.A
解:画出图形,如图所示:
由勾股定理可得:,
故选:A.
4.A
解:如图,过点作于点,摆绳与地面的垂点为,
由题意可知,,,,
,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
即小丽在处时距离地面的高度是,
故选:A.
5.B
解:A.由,设,则,即,能判定不是直角三角形,不合题意;
B.由可得,能判定是直角三角形,符合题意;
C.由可得,不能判定是直角三角形,不合题意;
D.由可得,不能判定是直角三角形,不合题意.
故选:B.
6.D
解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:D.
7.A
解:如图所示,当沿着高把长方体展开时,
在中,,
∴;
如图所示,当沿着长把长方体展开时,
在中,,
∴;
如图所示,当沿着宽把长方体展开时,
在中,,
∴;
∵,
∴沿着长方体的表面从A点爬到B点,则蜘蛛爬行的最短路程是,
故选:C.
8.B
解:如图1,作于E,
∵,
∴,
由勾股定理得,,
∴到的垂直距离为;
如图2,作于,作于,
由题意知,缩短后,
∵长方形挂牌,点、、三点在同一直线上,
∴,
由勾股定理得,,
设,则,
由勾股定理得,,即,
解得,,
∴,
∴,即,
解得,,
∴,即,
解得,,
∴到的垂直距离为;
∴点的高度下降了,
故选:B.
9.C
解:作于.
的平分线交于,
.
,
.
.
.
是等腰三角形,故①符合题意;
,
.
设,则.
.
,
,解得.
,.
,
,解得.
,
,解得.
.
在和中,
.
,.
,故符合题意.
,
.故符合题意;
故选:C
10.B
解:∵
,
是直角三角形,,
作交于点,
,
又 是的平分线,
.
,
即,
,
是的平分线,点为上动点,作点关于的对称点,则在点在上,
.
过点作交于点H,
∴
当点、、三点共线且点与点重合时,最小,为最小值.
由(1)可知,是直角三角形,
,
解得:.
故选:B.
二.填空题
11.5或
解:当边长为4的边是直角边时,第三边为:,
边长为4的边是斜边时,第三边为:.
故答案为:5或.
12.
解:∵直角三角形的两边长分别为2、1,
∴直角形的斜边长为:,
∴点A所表示的数a的值为:.
故答案为:.
13.
解:大正方形的边长为5,小正方形的边长为2,
,,
,即,
,
,
故答案为:.
14.
解:由题意侧面展开得到下图所示:
∵底面直径为,高为,
∴,,
∴,
∴它从点爬到点,然后再沿另一面爬回点,蚂蚁爬行的最短路程是,
故答案为:.
15.
解:过点B作的对称点,连接,
∵,,,
∴,
∵点为边的中点,
∴,
∴
由对称得:,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵
∴,
∴的最小值为,当三点共线时,取得最小值,
∴周长的最小值为,
故答案为:.
16.8
解:如图:延长交于点F.
∵,,
∴,
∴,
∵点是的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,,
在中,由勾股定理可得.
故答案为:8.
17.
解:∵朱方对应正方形的边长为a,青方对应正方形的边长为b,
∴,,
∵朱入与朱出的三角形全等,
∴,
∴,
∵两个青入的三角形分别与两个青出的三角形全等,
∴,,
∴,,
∴阴影部分面积为
,
∵,,
∴,
即阴影部分的面积为,
故答案为:.
18.
解:如图,过点作于点,于点,过点作于点,
∵,,
∴,
∴,
由折叠的性质可得,,
∵ ,,
∴,
设,
在中,,
∴,
解得,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
三.解答题
19.(1)证明:∵,
∴,
∵,都是的高,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴;
(2)解:∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,即,
设,则,
在中,由勾股定理得,
∴,
解得,
∴.
20.解:根据题意,
,,,
因为,
即,所以,
由“远航”号沿东北方向航行可知,,
因此,即“海天”号沿西北方向航行,
答:“海天”号沿西北方向航行.
21.(1),
.
,,
.
,点,均在点的正北方向,即点,,在同一条直线上,
.
答:摩天轮到淘气堡的距离为
(2);
,
,,
,
答:淘气堡到旋转木马的距离为60m.
22.(1)解:∵点M,N是线段的勾股分割点,且线段是线段和中最长的,,
∴,
故答案为:;
(2)解:当最长时,,
设,则,
∴,
解得:,
即;
当最长时,,
设,则,
,
解得:,
即;
综上所述,线段的长为或;
(3)证明:如图,过点A作,且,
则,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴,
∴点M,N是线段的勾股分割点.
23.(1)解:如图,连接、,
,为中点,
,
,
,
,
是中点,
;
(2)解:,,、分别是边、的中点,
,,
.
.
24.解:设秋千绳索的长为尺,
根据题意,得,,
,
在中,,
所以,,
解得,,
所以,秋千绳索的长为尺.
25.(1)解:①由网格可得:,
故答案为:;
②在网格中取格点,依次连接,则为所求,如图:
由网格可得:,,,
∴;
(2)解:如图:由勾股定理,知,即为所求,
的面积
;
(3)解:构造图形如下:
依题意,得,
的最小值为的长,
,
由勾股定理,得,
代数式的最小值是.
26.(1)解:,,
;
(2)解:①它们的关系为.理由如下
如图1,延长到点G,使,连结,
又,
,,
,
又,
即
②依题意得,记的周长,
,,
,
(I)当秒时,点在线段上,点在上,
由①知
,
II)当时,点与点重合,不存在.
III)当时,点在延长线上,点在延长线上,
如图2,在上取点G,使,连结,
同理可得,
综上所述,当秒时周长为,
当时,不存在.
当秒时,周长为.